java网络编程

• 1. InetAddress类
• 2. 协议
  • 2.1. udp通信程序
• 3. tcp通信程序
• 4. tcp多线程

网络编程

网络编程三要素

• ip
• 端口
• 协议

1. InetAddress类

这个类可以提供主机名和ip地址之间的转换。

使用其静态方法getByName来构造一个对象，方法中提供一个主机名

InetAddress byName = InetAddress.getByName("hjzboss");

然后就可以使用这个对象中的方法来获取主机名和ip地址

String hostName = byName.getHostName();//获取主机名
String hostAddress = byName.getHostAddress();//获取ip

2. 协议

这里的协议指传输层协议，包括

• udp协议，提供不可靠，无连接服务
• tcp协议，提供有链接，可靠无差错服务

udp协议虽然不可靠，但是无须建立连接和进行拥塞控制，传输起来效率高，速度快，一般用于音频和视频的传输。

tcp需要进行三次握手建立连接，提供可靠无差错服务，但是也降低了效率，一般用于文件的下载，网页的访问等等。

2.1. udp通信程序

使用udp发送数据的步骤

1. 创建发送端的Socket对象(DatagramSocket)
2. 创建数据并打包（数据包对象），要指定目标地址和端口
3. 调用DatagramSocket对象的方法发送数据(send)
4. 关闭发送端

    DatagramSocket socket = new DatagramSocket();//创建套接字
    BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
   	//包装流从键盘读入数据
    String da;
    while ((da = br.readLine()) != null) {
        if (!da.equals("886")) {
            byte[] bytes = da.getBytes();
            InetAddress byName = InetAddress.getByName("hjzboss");//获得地址
            
            //创建数据包
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, byName, 10086);
            socket.send(packet);//发送数据
        }
        else break;
    }
    br.close();
    socket.close();
}

使用udp接受数据的步骤

1. 创建Socket对象(需要绑定端口号)
2. 创建数据包对象用于接受数据
3. 调用DatagramSocket对象的方法接受数据(receive)
4. 解析数据包（getData）
5. 关闭接受端

public class udpServer {
    public static void main(String[] args)throws IOException {
        //将接收端套接字绑定到某一端口号
        DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket(10086);
        //创建数据包用于接收数据
        while(true) {
            byte[] bytes = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, bytes.length);
            datagramSocket.receive(packet);
            //解析数据包，得到数据
            byte[] data = packet.getData();
            System.out.println(new String(data, 0, packet.getLength()));
        }
    }
}

3. tcp通信程序

与udp数据包格式的传输不同，tcp是以流来传输数据的

使用tcp发送数据的步骤

1. 创建客户端的Socket对象(Socket)
2. 创建输出流写数据(getOutputStream)
3. 释放资源

public class tcpClient {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("hjzboss"),12345);
        //包装键盘输入流
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        //得到套接字输出流，并转换为字符缓冲流
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));
        String data;
        while((data = br.readLine()) != null){
            if(data.equals("886")) break;
            bw.write(data);
            bw.newLine();
            bw.flush();
        }
        //结束输出流
        socket.shutdownOutput();
        //接受来自服务器的反馈
        BufferedReader br1 = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
        String s = br1.readLine();
        System.out.print(s);
        socket.close();
    }
}

使用tcp接受数据的步骤

1. 创建服务器端的Socket对象(ServerSocket)
2. 获取输入流，读取数据
3. 释放资源

public class tcpServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket ss = new ServerSocket(12345);
        //监听12345端口
        Socket accept = ss.accept();
        //一旦有请求便创建套接字
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(accept.getInputStream()));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(accept.getOutputStream()));
        String s;
        while((s = br.readLine())!=null){
            System.out.println(s);
        }
        //服务器给出反馈
        BufferedWriter br1 = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(accept.getOutputStream()));
        br1.write("服务器已关闭!");
        //不换行客户端就会出错。。。readLine会读到换行符为止，然后返回去掉换行符后的数据
        //Exception in thread "main" java.net.SocketException: Connection reset
        br1.newLine();
        br1.flush();
        ss.close();
    }
}

注意：

• socket.shutdownOutput();方法可以发送一个传输结束的信号给接收端。在上面的例子当中，如果不通知结束，接受端会一直在等，不会给发送端发送反馈。
• 服务器端需要绑定一个监听端口，一旦收到连接请求便创建一个新的套接字来进行传输
• tcp发送端的套接字一开始就要提供目的主机的地址和端口号，和udp不同
• 需要使用Socket对象来获取tcp的输入和输出流

tcp也可以用来传输文件，只要将上述的输入流指向文件即可。

4. tcp多线程

可以使用多线程来传输文件，客户端和以前一样，变化的只有服务器端

服务器的思想是每接受到一个请求就为其创建一个套接字，然后传递给实现了Runnable接口的对象，开启线程。

还需实现一个实现了Runnable接口的类，具体方法都实现在run方法中

public class ServerThread implements Runnable {
    private Socket s;

    public ServerThread(Socket s) {
        this.s = s;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            int count = 0;
            File file = new File("D:\\Core java2\\copy["+count+"].txt");
            //如果文件已存在，就创建一个新文件，使用count来区分传输的文件
            while(file.exists()){
                count++;
                file = new File("D:\\Core java2\\copy["+count+"].txt");
            }
            BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter(file));
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));

            String str;
            while((str = br.readLine())!=null){
                bw.write(str);
                bw.newLine();
                bw.flush();
            }

            BufferedWriter br1 = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(s.getOutputStream()));
            br1.write("文件上传成功！");
            br1.newLine();
            br1.flush();
            s.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

服务器的代码很简单

/*多线程服务器*/
public class tcpThreadServer {
    public static void main(String[] args)throws IOException {
        ServerSocket ss = new ServerSocket(12345);
        while(true) {
            Socket s = ss.accept();
            //为每个客户端创建一个新线程
            new Thread(new ServerThread(s)).start();
        }
    }
}

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